MSP430单片机A/D过采样率的问题

对于MSP430单片机中的A/D过采样率的理解一直比较模糊，今天认真的研究了一下，终于弄清楚了，

现在写出来，欢迎大家前来拍砖。

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MSP430单片机中有很多A/D采样模块使用的是具有∑-△结构的SD16或者SD16_A模块，该模块中具有过

采样率(OSR，Oversampling ratio)的设置寄存器。这个寄存器不同的设置值在A/D采样的过程中到

底会产生怎样的影响呢?

在TI的手册中我们可以知道，OSR是SINC3梳状滤波器的一个参数，首先，来学习一下梳状滤波器。

1、 梳状滤波器的定义：是由许多按一定频率间隔相同排列的通带和阻带，只让某些特定频率范围的

信号通过。梳状滤波器其特性曲线像梳子一样，故称为梳状滤波器。

2、 梳状滤波器是一种最简单的FIR滤波器，其单位脉冲响应h(n)全为1，

h(n)=1 ，0≤n≤N-1;0 其它

传输函数的Z变换形式： H(z)=∑z^-n=(1-z^-N)/(1-z^-1) ,n=0...N-1

上式中，N为滤波器的节数。

这样得到的滤波器阻带衰减较小，不能满足实际的需要。为了提高滤波器的阻带衰减，可采用修正的

梳状滤波器形式： H(z)=((1-z^-N)/(N*(1-z^-1)))^k

上式中，N为滤波器的节数，K为滤波器的阶数。引入K以后，其阻带衰减特性成K倍增大，而且阻带边

缘变得更为陡峭，使滤波器的特性变得更好。

3、 在∑-△A/D转换器中，∑-△调制器的输出经梳状滤波器滤波抽取后量化噪声的频谱密度保持了

没有抽取前的形式，即保持了∑-△调制器噪声成型的频谱特性。但采样间隔增大的N倍(即数据率减

少了N倍)，等效量化台阶减少了NK倍。若N为2的整数幂N=2m,则相当于经过滤波抽取后，其分辨率由

输入的1bit变成了mK bit。